Tilbake til søkeresultatene

MARINFORSK-Marine ressurser og miljø

A century of change: ecological responses to pollution, climate, and other stressors on the Skagerrak coast

Alternativ tittel: Hundre år med endringer: økologiske responser på klima, forurensing og andre stressfaktorer langs kysten av Skagerrak

Tildelt: kr 5,1 mill.

I dette prosjektet har vi brukt en lang rekke ulike data fra ulike kilder om fisk, bunndyr, miljøgifter, foraminiferer (bunnlevende plankton) og hydrografi for å forsøke å finne ut hvordan miljøgifter påvirker torsk og økosystemet i Skagerrak. Sedimentkjerner i undersøkelsesområdet viser at akkumuleringsraten av organisk karbon har økt gjennom hele tidsperioden som sedimentkjernene representerer, dvs. siden 1920-tallet. Data som støtter denne tolkningen inkluderer stabile karbonisotoper i organisk materiale, samt i fossile kalkskall av bentiske foraminiferer. Yngre lag har økende hyppighet av opportunistiske arter av foraminifer, og den økologiske tilstanden i sedimentene endrer seg fra svært god eller god tilstand i de eldste sedimentlagene til moderat, dårlig eller svært dårlig tilstand i de yngre sedimentlagene, avhengig av hvor stor miljøforverringen har vært. Endringene i karbonisotoper og C/N-forholdet i ulike sedimentlag gjenspeiler at marint planteplankton har vært den dominerende kilden til organisk karbon. Dataene tyder altså på at mengden planteplankton har vært økende siden 1920-tallet, mao. økende eutrofiering. Analyser av miljøgifter tyder ikke på en meget kraftig forurensing av tungmetaller, men konsentrasjonen av tungmetaller er, som i andre fjorder i Sør-Norge, høyest i sedimentlag fra perioden 1960-1990. Basert på 27 år med data fra 8 populasjoner av arten purpursnegl har vi vist hvordan konsentrasjonene av TBT varierte langs kysten, og hvordan de økende restriksjonene på TBT, og spesielt totalforbudet i 2008, førte til en kraftig nedgang i TBT-konsentrasjoner. Parallelt med dette falt forekomsten av imposex, men med en forsinkelse på noen år siden purpursnegl kan leve forholdsvis lenge (når en hunnsnegl først har utviklet imposex, vil dette vedvare selv om TBT-påvirkningen blir borte). Som forventet fant vi de høyeste konsentrasjonene av TBT og forekomst av imposex langs de mest brukte skipsleiene. I Frierfjorden og Eidangerfjorden har vi studert 39 års tidsserier av tre miljøgifter: hexachlorobenzen (HCB), octachlorostyren (OCS) og decachlorobiphenyl (DCB, også kalt PCB-209). Man forventet at når utslippene stoppen når magnesiumfabrikken som var kilden til forurensingen ble nedlagt i 2001, så ville man se en rask og vedvarende reduksjon i konsentrasjonene i torsk, men disse forventingene har ikke blitt fullt ut innfridd. Graden av forurensing av HCB og OCS i torskelever falt kraftig når utslippene ble redusert (1975-76 og 1989-90), men det kan ikke påvises en nedgang i disse stoffene i torsk etter 2001. DCB i torskelever har hatt en mye langsommere nedgang enn de to andre stoffene, og torsken har fremdeles over 100 ganger høyere DCB-konsentrasjon (Frierfjorden) og 30 ganger høyere (Eidangerfjorden) enn torsk langs kysten forøvrig. Prosjektet har resultert i en artikkel (Ono et al., i revisjon i Proceedings of Royal Society B) der vi har studert mulige negative effekter av tre miljøgifter (kvikksølv, kadmium og HCB) på bestandene av kysttorsk i Skagerrak-regionen. Ved å analysere statistisk den årlige mengden fiskeyngel på hver stasjon langs Skagerrak (se Fig. 3), fant vi at en del av variasjonen over tid på hver stasjon kan forklares med variasjoner i forurensing på samme sted, spesielt når det gjelder forurensing av kvikksølv. I tillegg tyder dataene på at de nordlige bestandene er mer følsomme for forurensing enn de sørligere stasjonene. Vi kan imidlertid ikke konkludere med at det er en årsakssammenheng mellom forurensing og torskens populasjonsutvikling, da undersøkelsen er basert på samvariasjon i dataserier, og torsken kan være påvirket av andre faktorer som ikke er undersøkt i denne artikkelen. Forurensingen har generelt gått ned i området siden tidlig 1980-tall, men mange lokale torskebestander er ennå i en dårlig tilstand. Dette tyder på at for å gjenoppbygge bestandene trengs det også å gjøres noe med regulering av fisket og å reversere habitatødeleggelse, og det trengs også en bedre forståelse av hvilke prosesser som påvirker torskebestandene.

Few studies attempt to quantify the effects of pollution on natural populations and species communities. Often, the available data sets are too constrained either spatially or temporally to separate the effect of pollution from other factors, such as climate and harvesting. However, along the Norwegian Skagerrak coast, an exceptional set of data makes it feasible to describe the state and the pressures of the ecosystem comprehensively in several fjord systems for almost a century. This includes: (1) beach seine data on the fish community, sampled annually at 38-100 stations since 1919, (2) data from sediment cores giving records of benthic foraminifera and environmental variables since at least 1900, (3) data on contaminants in fish and mussels from 1968 onwards, and (4) registrations of kelps and seagrass (since 1934) and complete benthic species registration (since 1990). In the present study, reseachers from different fields (population biology, environmental geology, ecotoxicology, marine ecology) join forces to analyze these data sets together. The project has four WPs: (1) Compiling and improving data, in particular, processing and analyzing additional samples from existing and new sediment cores; (2) Analyzing spatiotemporal trends of pollution (contaminants, eutrophication) in sediment cores in relation to climate and contaminant concentration in biota; (3) Modelling community and population-level responses to environmental change, which includes an analysis of cod population dynamics using state-of-the-art statistical methodology and (4) synthesis and outreach, including setting up a web site which collects existing information on the Skagerrak ecosystems and its stressors as well as organization of a discussion meeting involving stakeholders, politicians and researchers. By bringing together researchers with diverse expertise, and combining rich long-term data, this project will advance our knowledge of the impacts of pollution on coastal ecosystems.

Publikasjoner hentet fra Cristin

Ingen publikasjoner funnet

Ingen publikasjoner funnet

Ingen publikasjoner funnet

Aktivitet:

MARINFORSK-Marine ressurser og miljø